DE93076C

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Publication number: DE93076C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Das vorliegende Getriebe für Fahrräder gehört zu der Klasse von Fahrradgetrieben, bei welchen zusammengesetzte Kurbeln zur Vergröfserung der Hebelübersetzung und der Kraft bei der Abwärtsbewegung der Tretkurbel in Anwendung kommen. Das Getriebe zeichnet sich durch gröfsere Einfachheit und Wirksamkeit gegenüber bisher bekannten Einrichtungen aus. die denselben Zweck verfolgen.The present transmission for bicycles belongs to the class of bicycle transmissions which compound cranks to increase leverage and power come into use during the downward movement of the crank. The transmission draws by greater simplicity and effectiveness compared to previously known devices the end. which have the same purpose.

Fig. ι zeigt einen Grundrifs der Vorrichtung undFig. Ι shows a Grundrifs of the device and

Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie x-x der Fig. i.FIG. 2 shows a section along the line xx in FIG.

Die Fig. 3 bis 7 zeigen Einzelheiten und die Fig. 8 bis 10 Abarten.FIGS. 3 to 7 show details and FIGS. 8 to 10 show variants.

Die Anordnung zusammengesetzter Kurbeln für das Getriebe von Fahrrädern, wie sie bisher in Vorschlag gebracht worden sind, hat sich als urtzweckmä'fsig und unbrauchbar ergeben, entweder infolge der zu grofsen Reibung oder weil bei Anwendung der bisher bekannten Hülfsmittel zur Verminderung der Reibung die Arme oder Hebel der zusammengesetzten Kurbel zu grofses seitliches Spiel erhalten können und der Fufstrittzapfen sich senken oder herabhängen kann, und schliefslich, weil keine Vorkehrung getroffen ist,' durch Einstellung der Gleitlager der Abnutzung Rechnung zu tragen.The arrangement of compound cranks for the transmission of bicycles as they were before have been proposed has been found to be purposeful and useless, either as a result of the excessive friction or because of the application of the previously known Tools to reduce friction include the arms or levers of the compound crank too much lateral play and the pegs sink or droop can, and finally, because no provision is made, 'by discontinuing the Bearings take the wear into account.

So ist in der englischen Patenschrift Nr. 10410 vom Jahre 1894 eine zusammengesetzte Kurbel beschrieben worden. Bei dieser Anordnung ist jedoch die Reibung zu grofs, ferner ist keine Vorkehrung getroffen, um die Gleitlager bei erfolgter Abnutzung nachstellen zu können; es ist somit die Möglichkeit vorhanden, dafs die beiden Hebel zu grofsen seitlichen Spielraum erhalten und der Fufstrittzapfen herabhängen oder sich senken kann. Diese in der englischen Patentschrift beschriebene Anordnung ist auch aus folgenden Gründen praktisch unverwendbar: a) Ist der Fufstrittzapfen in dem Schlitz des excentrischen Hebels nicht gut befestigt, so verschiebt er sich in dem Schlitz hin und her; ist er dagegen vollkommen fest eingezogen, so kann die Vorrichtung nicht arbeiten, da die beiden Arme oder Hebel nicht den eingeschlossenen Winkel ändern können, wie es, um die drehende Bewegung um verschiedene Mittelpunkte ausführen zu können, erforderlich ist. b) Die feste Scheibe oder das Excenter ist am Maschinengestell befestigt, derart, dafs das Kettenrad auf der Kurbelwelle innerhalb der Console oder des Bockes und zwischen den Schenkeln der unteren Gabel sitzen mufs und daher nicht in einer Ebene mit dem Kettenrad auf der Nabe des Treibrades liegen kann.So is in the English patent publication No. 10410 a composite crank was described in 1894. With this arrangement but if the friction is too great, no provision is made to protect the plain bearings to be able to readjust when worn; there is thus the possibility that The two levers are left with a large amount of lateral play and the foot pegs hang down or lower. This arrangement described in the English patent specification is also practically unusable for the following reasons: a) Is the footstep in is not well attached to the slot of the eccentric lever, it shifts in the slot back and forth; on the other hand, if it is pulled in completely firmly, the device cannot work as the two arms or levers cannot change the included angle, like it, in order to be able to execute the rotating movement around different center points, is required. b) The fixed disk or the eccentric is attached to the machine frame in such a way that that the sprocket on the crankshaft is within the console or the bracket and between the legs of the lower fork must sit and therefore not in a plane with the Sprocket can lie on the hub of the drive wheel.

Um die oben besprochenen Uebelstände zu vermeiden und eine brauchbare zusammengesetzte Kurbel für das Getriebe von Fahrrädern zu erzielen, kommt bei vorliegender Anordnung ein Schieber oder ein Kopfstück zur Verwendung, welches vom excentrischen Hebel der zusammengesetzten Kurbel getragen wird und auf dem concentrischen Hebel mit Hülfe zweier endloser Kugel- oderIn order to avoid the evils discussed above and a useful compound Achieving crank for the transmission of bicycles comes with the present Arrangement of a slide or a head piece for use, which from the eccentric Lever of the compound crank is carried and on the concentric lever with the help of two endless spherical or

Rollenreifen gleitet, die wie nachstehend beschrieben angeordnet und mit den beiden Hebeln in Verbindung gebracht werden.Roller tire slides as described below arranged and brought into connection with the two levers.

Die Anwendung von Kugellagern . zur Verminderung der Reibung bei sich drehenden Körpern ist bekannt, jedoch ist es bisher vollkommen unbekannt gewesen, wie ein Kugellager zur Verbindung zweier Hebel einer zusammengesetzten Kurbel verwendet werden kann. Wenngleich in der deutschen Patentschrift Nr. 19577 Kugellager mit endlosen Kugelreihen in einer zusammenhängenden Kugelbahn beschrieben sind, wodurch ein Kugellager geschaffen ist, das an Stelle des Rades treten oder das zur Verminderung der Reibung eines sich drehenden Körpers dienen kann, so ist jedoch in der Patentschrift nichts beschrieben, das dem vorliegenden Zweck dienen kann. Auch findet sich keine Einrichtung dort beschrieben , mit deren Hülfe die Lagerflächen eingestellt werden könnten; thatsa'chlich ist auch eine Einstellbarkeit bei jener Anordnung nicht erforderlich, da die Abnutzung- keine nachtheiligen Folgen hat, indem der von den Kugeln getragene Körper sich nur der Kugelbahn oder Welle, auf welcher sich die Kugeln abrollen, nähert.The application of ball bearings. to reduce friction when rotating Bodies is known, but it was previously completely unknown, like a ball bearing can be used to connect two levers of a composite crank. Albeit in the German patent specification No. 19577 Ball bearing with endless rows of balls in a connected ball track are described, whereby a ball bearing is created that take the place of the wheel or which can serve to reduce the friction of a rotating body, so is however, nothing is described in the patent that can serve the present purpose. There is also no description of any facility that could help the storage areas could be hired; in fact there is also an adjustability in that arrangement not required, as the wear and tear does not have any detrimental consequences by the Balls carried bodies are only the ball track or shaft on which the balls are roll off, approaching.

Die vorliegende zusammengesetzte Kurbel ist dadurch gekennzeichnet, dafs zum Verringern der Reibung und zum Verhüten, dafs zwischen den Hebeln oder Armen seitlich Spielraum entsteht und der Fufstrittzapfen sich senkt oder herabhängt und zur Erzielung einer Einstellbarkeit der Gleitlagerflächen, der Schieber oder des Kopfstückes mit zwei zusammenhängenden oder endlosen Reihen von Rollen oder Kugeln ausgerüstet ist, welche in V-förmigen oder ähnlich gestalteten Nuthen am Rande des concentrischen Hebels und zwischen den einstellbaren Lagerstücken in dem Schieber oder Kopfstück laufen. Mit Hülfe von Rückführkanälen am Schieber können die Kugeln von der geraden Bahn nach Wunsch abgelenkt werden.The present composite crank is characterized in that it reduces the friction and to prevent the lateral leeway between the levers or arms arises and the footstep sinks or hangs down and to achieve adjustability the sliding bearing surfaces, the slide or the head piece with two connected or endless rows of rollers or balls, which are in V-shaped or similarly designed grooves on the edge of the concentric lever and between the adjustable ones Bearing pieces run in the slide or head piece. With the help of return channels the balls can be deflected from the straight track as desired using the slide.

Bei der in Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungsform besitzt der Excenterhebel α der zusammengesetzten Kurbel einen Ring b, der sich um eine am Maschinengestell A befestigte Scheibe c dreht. Am Ende des Hebels α befindet sich der Fufstrittzapfen d, welcher mit einem Gleitschieber oder Gleitstück e ausgerüstet ist, der auf dem concentrischen Hebel/ der zusammengesetzten Kurbel gleitet, wenn sich die beiden Hebel auf ihren Achsen drehen. In dem Gleitschieber e sind zwei zusammenhängende oder endlose Gruppen von Kugeln g angeordnet, welche bei der hin- und hergehenden Bewegung des Gleitschiebers in einem geschlossenen Kanal rollen. Auf eine kurze Entfernung drehen sich die Kugeln in gerader Linie, weichen dann von dieser geraden Bahn ab, um durch ein entsprechend gebogenes Rohr h wieder nach dem anderen Ende zu gelangen. Der Gleitschieber e und der Hebel f sind mit einer V-förmigen oder anders gestalteten Rille ausgerüstet, welche als Bahn für die Kugeln dient. Am Gleitschieber werden die Laufflächen für die Kugeln durch abnehmbare Stücke e¹ und e² gebildet, welche mittelst Schrauben e³ verstellbar sind. Der in den Hebel α hineinragende Theil d¹ des FuIstrittzapfens d ist drehbar eingerichtet, so dafs die Hebel α und f sich gegenseitig drehen können, wobei eine Mutter j die Verbindung herstellt, welche durch den Hebel α durchragt und sich gegen den Gleitschieber e stützt. Zwischen der Mutter j und dem Hebel α und zwischen letzterem und dem Gleitschieber e sind Kugellager vorgesehen, um die Reibung bei der gegenseitigen Drehung der Hebel a und f zu verringern.In the embodiment shown in FIGS. 1 to 4, the eccentric lever α of the assembled crank has a ring b which rotates around a disk c attached to the machine frame A. At the end of the lever α is the footstep d, which is equipped with a slide or slider e that slides on the concentric lever / crank when the two levers rotate on their axes. In the slide valve e, two connected or endless groups of balls g are arranged, which roll in a closed channel during the reciprocating movement of the slide valve. For a short distance the balls rotate in a straight line, then deviate from this straight path in order to get back to the other end through a correspondingly bent tube h. The slide e and the lever f are equipped with a V-shaped or otherwise shaped groove, which serves as a path for the balls. The sliding surfaces for the balls are formed by removable pieces e ¹ and e ² , which can be adjusted by means of screws e ^3. The part d ^{1 of} the foot peg d protruding into the lever α is arranged to be rotatable so that the levers α and f can mutually rotate, a nut j making the connection which protrudes through the lever α and is supported against the slide e . Ball bearings are provided between the nut j and the lever α and between the latter and the slide valve e in order to reduce the friction during the mutual rotation of the levers a and f .

Die Scheibe c wird mittelst einer Stütze A¹ am Maschinengestell A befestigt. Die Kurbelwelle B ragt durch ein Loch in der Scheibe und dient gleichfalls zur Unterstützung der Scheibe, so dafs diese eine doppelte Unterstützung erfährt, ohne dafs hierdurch eine Gewichtszunahme bedingt wird.The disk c is attached to the machine frame A by means of a support A ^1. The crankshaft B protrudes through a hole in the disk and also serves to support the disk, so that it receives double support without this causing an increase in weight.

Auch zwischen dem Ring b und der Scheibe c ist eine Kugellagerung η vorgesehen, wobei ein Stellring c¹ zum Nachstellen in Anwendung kommt. Mit Hülfe einer besonderen Verschlufsvorrichtung c'² kann der Stellring in jeder beliebigen Lage festgehalten werden.A ball bearing η is also provided between the ring b and the disk c , an adjusting ring c ^{1 being used} for readjustment. With the aid of a special locking device c ' ² , the adjusting ring can be held in any position.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Abart ist an Stelle der Scheibe ein Rahmen c vorgesehen, welcher wie die genannte Scheibe, mit Bezug auf Fig. ι und 2 beschrieben, befestigt ist, und an welcher drei oder mehr Rollen ρ gelagert sind, die im Innern mit einer Kugellagerung (Fig. 6) oder mit zwei Kugellagerungen (Fig. 7) ausgestattet sind.When in Fig. Variant shown 5 is a frame in place of the disc provided c, which as said disc, with reference to FIG ι., And is secured described 2, and are mounted ρ at which three or more rollers in Inside are equipped with a ball bearing (Fig. 6) or with two ball bearings (Fig. 7).

Kommt ein grofses Kettenrad C in Anwendung (Fig. 8), so wird die Stütze A¹ für die Scheibe c entsprechend gekröpft und die Stange A² wird derart gabelförmig gestaltet, dafs die Gabelzinken zu beiden Seiten des Kettenrades auf der Kurbelwelle B eine Stütze finden, wodurch die Festigkeit wesentlich erhöht wird.If a large sprocket C is used (Fig. 8), the support A ¹ for the disc c is correspondingly cranked and the rod A ² is fork-shaped in such a way that the fork prongs on both sides of the sprocket are supported on the crankshaft B. , whereby the strength is increased significantly.

Bei der in Fig. 9 und ι ο dargestellten Abart ist an Stelle des Hebels α der concentrische Hebel / mit einem die Scheibe c umgebenden Ring b ausgerüstet, welcher in diesem Falle mit einem gezahnten Ring zusammenhängt, der als Kettenrad dient. Beide Tretkurbeln sind in derselben Weise ausgebildet und dementsprechend sitzen auf dem Treibrade zwei Kettenräder, welche mit den gezahnten Ringen C durch zwei Ketten verbunden sind. Die Kurbelwelle B ist in diesem Falle excentrisch zu den Kettenrädern C angeordnet und die excentri-In the variant shown in Fig. 9 and ι ο, instead of the lever α, the concentric lever / equipped with a ring b surrounding the disk c , which in this case is connected to a toothed ring which serves as a chain wheel. Both cranks are designed in the same way and accordingly two sprockets sit on the drive wheel, which are connected to the toothed rings C by two chains. In this case, the crankshaft B is arranged eccentrically to the chain wheels C and the eccentric

sehen Arme oder Hebel α der zusammengesetzten Kurbeln sitzen fest auf der Kurbelwelle und sind drehbar mit den Fufstrittzapfen d verbunden, wobei gleichfalls Kugellagerungen k in Anwendung kommen. Der Hebel gleitet in dem Gleitschieber hin und her, welcher wie oben beschrieben eingerichtet ist.see arms or levers α of the assembled cranks sit firmly on the crankshaft and are rotatably connected to the footstep d , ball bearings k also come into use. The lever slides back and forth in the slide, which is set up as described above.

Claims

Patent Claims:

i. Gear for bicycles with composite cranks, characterized in that the slide or the head piece (e) are provided with two connected rows of rollers or balls (g) which are in correspondingly designed grooves in the concentric lever (f) and between adjustable bearing pieces (e ^l e ² ) run in the said slide or head piece and deviate from the straight path by entering into return channels.
An embodiment of the transmission specified under claim ι, characterized in that the concentric lever (f) of the assembled crank and an annular chain wheel (C) are attached to a sliding ring (b) which rotatably surrounds a fixed disk (c) through which the shaft (B) carrying the eccentric lever (a ) is sufficient.

An embodiment of the gear unit specified under claim 1, characterized in that the sliding head (e) has a device (e.g. a stuffing box m) which tightly surrounds the grooved concentric lever (f ) at each end, for the exclusion of dust and other foreign matter Components.

For this purpose ι sheet of drawings.